专利名称：4500kw励磁机转子电枢铁心热套工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种4500kw励磁机转子电枢铁心热套工艺，可用于1000MW级 汽轮发电机励磁机转子的制造，属于汽轮发电机技术领域。
技术背景4500kw励磁机是IOOOMW级汽轮发电机的配套励磁机，随着汽轮发电机产 品容量的增加，对励磁机的心脏部分转子铁心及转子线圈的耐压及可靠性要求也 越来越高，所以需对其进行整体VPI浸漆。为了尽可能地利用较小整浸设备以 降低设备投资，必需在转子铁心及线圈装配成"电枢"，但还没有热套到转轴之 前对其进行VPI整浸。电枢的热套在整台励磁机的制造过程中扮演着非常重要的角色，由于热套时 电枢线圈都己经装好，加热温度需严格控制在18(TC以下，否则将对线圈产生破 坏，因此电枢热套的工艺间隙很小，热套时间将非常短，这样就要求在短时间内 将电枢热套到转轴相应部位，如有什么闪失，不但在经济上带来巨大损失，而且 对整个产品的生产周期也将带来很大影响。因为一旦电枢热套失败，要么报废整 个电枢，要么报废整个转轴，二者只能选一。以往小机组容量的电枢铁心在热套时因电枢线圈还没有装好，所以电枢铁心 可加热至340'C左右进行热套，转轴与电枢铁心的热套工艺间隙较大，热套时将 加热后的电枢铁心固定在一个架子上，转轴吊起穿入铁心内。 发明内容本发明的目的是发明 一种能满足1000MW级汽轮发电机的4500kw励磁机电枢 铁心热套工艺。为实现以上目的，本发明的技术方案是提供一种4500kw励磁机转子电枢铁 心热套工艺，其特征在于，其工艺步骤如下第一步电枢铁心内圆加工由0)260数控镗床镗加工电枢铁心内圆，再将电枢铁心放置于二 V型铁
上，轴向位置用百分表3点法校准外圆，粗镗和精镗电枢铁心内圆； 第二步.电枢铁心加热前准备
清理好电枢铁心后，在电枢铁心内外部做好热套标记，在电枢铁心整个外 圆包扎好石棉布，将过渡垫圈及带有手柄的工具吊板通过螺钉固定在电枢 铁心的端部，装上三个吊攀，将电枢铁心通过行车吊到加热支架上，在工 具吊板的焊六点工艺搭子上平加工一刀，在工艺搭子上放好水平仪，利用 调节吊攀螺钉的方法校正电枢的垂直度，做好吊攀与三根吊运钢丝上卸扣 的配对标记；
第三步.转轴热套面加工
用普通8m卧式车床加工转轴相应二档热套档外圆，转轴加工时二档热套 档必须保准与电枢铁心同心；
第四步.转轴放入热套工位
在转轴的永磁机端安装吊轴工具在转轴的永磁机端的工艺螺孔上，通 过小螺钉、中螺钉安装过渡板，再用大螺钉安装吊攀；在转轴的发电机 端安装翻身搁架通过安装螺钉将连接板固定转轴的发电机端上，在连 接板装好钢管，将搁架固定在平板上，利用永磁机端的吊轴工具及发电 机端的翻身搁架将转轴竖直吊起并放置在热套平板上，用压板固定，用 拉垂线的方法校准转轴的垂直度；
第五步.电枢铁心加热
将电枢铁心连同加热支架一起吊起，使电枢铁心与转轴处于相对位置，撑 板将均匀的三根吊运钢丝均匀撑至一定角度，以免电枢铁心热套时吊运钢 丝与转轴端部相碰，通过调节吊运钢丝下的吊攀来保证电枢铁心的垂直， 在烘房热风进风口位置放置三个测温热电偶，电枢铁心与加热支架一起进烘房加热，以4(TC为起始炉温,每升l(TC保温l小时升温至16(rC，让铁 心均匀受热，然后升温至18(TC，保温3小时；第六步.转轴的干冰冷縮
在电枢铁心进烘房加热的同时，将转轴放入装有干冰的木箱子，对转轴热 套配合面用干冰冷縮；
第七步.热套在电枢铁心出烘房前，拆去转轴上的木箱子，清理干冰，电枢铁心出烘房 后，迅速将电枢铁心吊至转轴热套位置，利用手柄进行周向微调，电枢铁 心与转轴的周向定位由导向键固定，热套到位后马上拆去保温棉布让电枢 铁心自然冷却，热套后待工件放平后再拆去吊轴工具。 本发明从部件加工时的尺寸精度控制、同心度控制、垂直度控制，到电枢铁心热套过程中的保温措施、转轴的冷縮方法等一系列工艺措施，以实现电枢铁心热套达到万无一失。本发明的优点是能满足1000MW级汽轮发电机的4500kw励磁机电枢铁心热套工艺。
图1为电枢铁心放入加热支架示意图图2为安装吊轴工具示意图；图3为安装翻身搁架示意图；图4为热套示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。 实施例一种4500kw励磁机转子电枢铁心热套工艺，其特征在于，其工艺步骤如下第一步电枢铁心内圆加工由0 260数控镗床镗加工电枢铁心7内圆，再将电枢铁心7放置于二 V 型铁上，轴向位置用百分表3点法校准外圆，粗镗和精镗电枢铁心7 内圆，以尽可能减小加工过程中的铁心翻边现象； 第二步.电枢铁心加热前准备如图1所示，为电枢铁心放入加热支架示意图，清理好电枢铁心7后，在 电枢铁心7内外部做好热套标记，在电枢铁心7整个外圆包扎好石棉布， 将过渡垫圈5及带有手柄3的工具吊板2通过螺钉6固定在电枢铁心7 的端部，装上三个吊攀4，将电枢铁心7通过行车吊到加热支架1上，在
工具吊板2的焊六点工艺搭子8上平面加工一刀，在工艺搭子8上放好水 平仪，利用调节吊攀螺钉的方法校正电枢的垂直度，做好吊攀4与三根吊 运钢丝23上卸扣的配对标记；第三步.转轴热套面加工用普通8m卧式车床加工转轴14相应二档热套档外圆，转轴加工时二档热套档必须保准与电枢铁心7同心； 第四步.转轴放入热套工位在转轴14的永磁机端安装吊轴工具如图2所示，在转轴14的永磁机 端的工艺螺孔上，通过小螺钉9、中螺钉IO安装过渡板11，再用大螺钉13安装吊攀12;在转轴14的发电机端安装翻身搁架如图3所示，通过安装螺钉18将连接板17固定转轴14的发电机端上，在连接板17 装好钢管16，将搁架15固定在平板上，利用永磁机端的吊轴工具及发 电机端的翻身搁架将转轴14竖直吊起并放置热套平板19上，用压板 20固定，用拉垂线的方法校准转轴14的垂直度，在转轴14的三个方 向搭脚手架，由热套人员站上面完成个热套过程；转轴14开始起吊时是平放的，首先需将转轴14利用连接板17上 的钢管16搁放在搁架15上，搁架15上开有U形槽，再利用永磁机端 的吊轴工具将转轴竖直吊起，用钢管16是为了转轴14平衡吊起，钢管 16与搁架15是不连接的，转轴14竖直吊起后需拆去发电机端的连接 板17及钢管16再放到平板上； 第五步.电枢铁心加热将电枢铁心7连同加热支架1一起吊起，加热支架1只是为了搁放电枢 铁心7，与电枢铁心7是分开的，电枢铁心7起吊时与加热支架1就分 开了，行车吊的时候要调整好电枢铁心7与转轴14的相对位置，等电枢 铁心7出烘房时无须再调整，直接进入热套状态，减少热套时间，在吊 运钢丝22上装上撑板21将三根吊运钢丝均匀撑至一定角度，以免电枢 铁心7热套时吊运钢丝与转轴端部相碰，通过调节吊运钢丝22下的吊攀 来保证电枢铁心的垂直，在烘房热风进风口位置放置三个测温热电偶。
电枢铁心7进烘房后，以4(TC为起始炉温，每升l(TC保温1小时升温至 160°C，让铁心均匀受热，然后升温至18(TC，保温3小时，在3个热电 偶中最高一个温度不超过18(TC的情况下可适当提升炉温，要严格控制 炉温，不能使任何一个热电偶的温度超过18(TC。 第六步.转轴的干冰冷缩在电枢铁心7进烘房加热的同时，将转轴14放入装有干冰的木箱子，对转轴14热套配合面用干冰冷縮；第七步.热套如图4所示，在电枢铁心7出烘房前，拆去转轴14上的木箱子，清理干 冰，电枢铁心7出烘房后，行车指挥根据标记装好卸扣后吊起，用量棒确 认内径尺寸后迅速将电枢铁心7吊至转轴14热套位置，热套人员按照划 线调整好导向位置后指挥行车将铁心放入正确位置，利用手柄3进行周向 微调，电枢铁心7与转轴14的周向定位是由导向键固定，热套到位后需 马上拆去保温棉布让电枢铁心7自然冷却，热套后待工件放平后再拆去吊 轴工具。考虑到热套时间的问题，根据以往的经验，导向键短能减少热套时间， 因此决定把导向键的长度尺寸由原设计的520mm减小到150mm，导向键 需预先固定在转轴上。
权利要求
1.一种4500kw励磁机转子电枢铁心热套工艺，其特征在于，其工艺步骤如下第一步电枢铁心内圆加工由Φ260数控镗床镗加工电枢铁心(7)内圆，再将电枢铁心(7)放置于二V型铁上，轴向位置用百分表3点法校准外圆，粗镗和精镗电枢铁心(7)内圆；第二步.电枢铁心加热前准备清理好电枢铁心(7)后，在电枢铁心(7)内外部做好热套标记，在电枢铁心(7)整个外圆包扎好石棉布，将过渡垫圈(5)及带有手柄(3)的工具吊板(2)通过螺钉(6)固定在电枢铁心(7)的端部，装上三个吊攀(4)，将电枢铁心(7)通过行车吊到加热支架(1)上，在工具吊板(2)的焊六点工艺搭子(8)上平加工一刀，在工艺搭子(8)上放好水平仪，利用调节吊攀螺钉的方法校正电枢的垂直度，做好吊攀(4)与三根吊运钢丝(23)上卸扣的配对标记；第三步.转轴热套面加工用普通8m卧式车床加工转轴(14)相应二档热套档外圆，转轴加工时二档热套档必须保准与电枢铁心(7)同心；第四步.转轴放入热套工位在转轴(14)的永磁机端安装吊轴工具在转轴(14)的永磁机端的工艺螺孔上，通过小螺钉(9)、中螺钉(10)安装过渡板(11)，再用大螺钉(13)安装吊攀(12)；在转轴(14)的发电机端安装翻身搁架通过安装螺钉(18)将连接板(17)固定转轴(14)的发电机端上，在连接板(17)装好钢管(16)，将搁架(15)固定在连接板(17)上，利用永磁机端的吊轴工具及发电机端的翻身搁架将转轴(14)竖直吊起并放置热套平板(19)上，用压板(20)固定，用拉垂线的方法校准转轴(14)的垂直度；第五步.电枢铁心加热将电枢铁心(7)连同加热支架(1)一起吊起，使电枢铁心(7)与转轴(14)处于相对位置，撑板(21)将均匀的三根吊运钢丝(22)均匀撑至一定角度，以免电枢铁心(7)热套时吊运钢丝与转轴端部相碰，通过调节吊运钢丝(22)下的吊攀来保证电枢铁心(7)的垂直，在烘房热风进风口位置放置三个测温热电偶，电枢铁心(7)进烘房后，以40℃为起始炉温，每升10℃保温1小时升温至160℃，让铁心均匀受热，然后升温至180℃，保温3小时；第六步.转轴的干冰冷缩在电枢铁心(7)进烘房加热的同时，将转轴(14)放入装有干冰的木箱子，对转轴(14)热套配合面用干冰冷缩；第七步.热套在电枢铁心(7)出烘房前，拆去转轴(14)上的木箱子，清理干冰，电枢铁心(7)出烘房后，迅速将电枢铁心(7)吊至转轴(14)热套位置，利用手柄(3)进行周向微调，电枢铁心(7)与转轴(14)的周向定位由导向键固定，热套到位后马上拆去保温棉布让电枢铁心(7)自然冷却，热套后待工件放平后再拆去吊轴工具。
全文摘要
本发明涉及一种4500kw励磁机转子电枢铁心热套工艺，其特征在于，能从部件加工时的尺寸精度控制、同心度控制、垂直度控制，到电枢铁心热套过程中的保温措施、转轴的冷缩方法等一系列工艺措施，以实现电枢铁心热套达到万无一失。本发明的优点是能满足1000MW级汽轮发电机的4500kw励磁机电枢铁心热套工艺。
文档编号H02K15/02GK101119052SQ200710041730
公开日2008年2月6日 申请日期2007年6月7日 优先权日2007年6月7日
发明者周振福, 夏鲜良, 王庭山, 袁建华, 陈德华 申请人:上海汽轮发电机有限公司